(共27张PPT)
利用几何学研究光的传播规律
研究光的本性
几何光学
物理光学
惠更斯
波动说
牛顿
微粒说
17世纪的两种对立学说
波的干涉现象
预期实验现象
振动加强点
振动减弱点
亮
暗
假如你认为光是波
屏
暗
亮
暗
亮
暗
亮
暗
探究一:光的波动性
探究一:光的波动性
双缝干涉实验
光源
滤光片
单缝
双缝
遮光筒
屏
透镜
探究一:光的波动性
天才的设想
巧妙解决了相干光问题
获得线光源
获得相干光
托马斯·杨
杨氏双缝实验被评为十大最美丽实验之一
光束
单缝
双缝
屏幕
红滤色片
探究一:结论
——光是一种波
P
中央亮纹
双缝
S1
S2
△r=r2-r1=0
r1
r2
探究二:出现明暗条纹的条件
屏幕
P1
第一亮纹
双缝
S1
S2
屏幕
λ
p
中央亮纹
探究二:出现明暗条纹的条件
Q1
第一暗纹
双缝
S1
S2
屏幕
λ/2
P 中央亮纹
r1
r2
探究二:出现明暗条纹的条件
双缝
S1
S2
屏幕
P1 第一亮纹 △r=λ
P 中央亮纹 △r=0
P2 第二亮纹 △r=2λ
P3 / 第三亮纹 △r=3λ
P3 第三亮纹 △r=3λ
P2/ 第二亮纹 △r=2λ
P1 / 第一亮纹 △r=λ
Q2 第二暗纹
Q 1 第一暗纹
Q3 第三暗纹
Q3 / 第三暗纹
Q2 / 第二暗纹
Q1 / 第一暗纹
△ r=5λ/2
△ r=λ/2
△ r=3λ/2
△ r=5λ/2
△ r=3λ/2
△ r=λ/2
探究二:出现明暗条纹的条件
亮纹:路程差 △ r=kλ( k=0,1,2,…)
暗纹:路程差 △ r =(2k+1)λ/2 (k=0, 1, 2,…)
干涉条纹特点(教材58页)
探究三:影响条纹间距大小的因素
猜想:Δx可能与λ、L、d 可能有关
双缝
S1
S2
屏幕
△x
△x
d
L
L
探究三:影响条纹间距大小的因素
L
类比水波(教材34页)
屏
屏
L
探究三:影响条纹间距大小的因素
屏
A
A`
探究三:影响条纹间距大小的因素
①波长λ:
③ 双缝之间的距离d:
② 双缝与屏间的距离L :
探究三:影响条纹间距大小的因素
A
B
C
M
1
M
2
s
点光源
屏
平面镜
思维拓展:相干光的来源
学以致用
挡板
很小
A
B
C
M
1
M
2
s
点光源
屏
s1
s2
平面镜
思维拓展:相干光的来源
挡板
A
B
C
M
1
M
2
s
点光源
1
1
屏
s1
s2
思维拓展:相干光的来源
挡板
A
B
C
M
1
M
2
s
点光源
2
2
屏
s1
s2
思维拓展:相干光的来源
挡板
A
B
C
M
1
M
2
s
点光源
1
1
2
2
屏
s1
s2
思维拓展:相干光的来源
挡板
C
M
1
M
2
s
点光源
1
1
2
2
屏
s1
s2
思维拓展:相干光的来源
挡板
C
1
s
点光源
1
1
2
2
屏
s1
s2
L
思维拓展:相干光的来源
d
菲涅耳双面镜干涉
M
挡板
M
A
B
.
s1
s2
思维拓展:相干光的来源2
学以致用
劳埃德镜
M
A
B
.
s1
s2
d 很小
思维拓展:相干光的来源2
劳埃德镜
白光的干涉图样
图样特征
①明暗相间的彩色条纹;
②中央为白色亮条纹;
③干涉条纹是以中央亮纹对称排列的;
④在每条彩色亮纹中红光总是在外侧,紫光在内侧。
思维拓展:白光干涉条纹
课堂小结:
杨氏双缝干涉实验
②干涉图样的特点
①光的干涉条件: 相干光
③产生明暗条纹的条件
单色光照射时:
白光照射时:
亮纹:路程差 △ r = kλ
暗纹:路程差 △ r=(2k+1)λ/2